CS238570B1 - Generátor schodovité funkce - Google Patents

Abstract

Generátor schodovité funkce je určen pro měření elektrických veličin, přičemž každou elektrickou veličinu je třeba vyjádřit v digitální formě. Součástí generátoru schodévité funkce je generátor obdélníkové funkce, na jehož výstup je zapojen integrovaný čitač, na jehož výstupy v BCD kódu je zapojen integrovaný převodník BCD kódu na kod 1 z n, na jehož výstupy jsou zapojeny přes invertory a omezovači odpory báze spínacích tranzistorů, jejichž emitory jsou uzemněny a kolektory spínacích tranzistorů jsou zapojeny na horní vývody proměnných odporu, kde proměnné odpory jsou zapoceny v sérii a tvoří dělič napětí. Horní vývod děliče napětí je připojen ke zdroji konstantního stejnosměrného napětí a spodní vývod děliče napětí je uzemněn. Výstupní napětí schodovité funkce se odebírá z kolektoru prvního tranzistoru.

Description

(54)

Generátor schodovité funkce

Generátor schodovité funkce je určen pro měření elektrických veličin, přičemž každou elektrickou veličinu je třeba vyjádřit v digitální formě. Součástí generátoru schodévité funkce je generátor obdélníkové funkce, na jehož výstup je zapojen integrovaný čitač, na jehož výstupy v BCD kódu je zapojen integrovaný převodník BCD kódu na kod 1 z n, na jehož výstupy jsou zapojeny přes invertory a omezovači odpory báze spínacích tranzistorů, jejichž emitory jsou uzemněny a kolektory spínacích tranzistorů jsou zapojeny na horní vývody proměnných odporu, kde proměnné odpory jsou zapoceny v sérii a tvoří dělič napětí. Horní vývod děliče napětí je připojen ke zdroji konstantního stejnosměrného napětí a spodní vývod děliče napětí je uzemněn. Výstupní napětí schodovité funkce se odebírá z kolektoru prvního tranzistoru.

258 570

-4238 570

Vynález se týká generátoru schodovité funkce,jehož součástí je generátor obdélníkové funkce,integrovaný čítač a integrovaný převodník BCD kódu na kód 1 z n,ke kterému jsou zapojeny invertory,omezovači odpory,spínací tranzistory a proměnné odpory děliče napětí.

Dosud používané génerátory schodovité funkce jsou založeny na principu postupného nabíjení nebo vybíjení kondenzátoru, přičemž výška jednotlivých schodů tohoto generátoru se nedá nastavit.Měnitelná je pouze celková perioda impulsů schodovitého průběhu.

Pro některé aplikace,jako jsou například převodníky A/D, komparace napětí vstupních nelineárních funkcí a doplňky k osciloskopům pro měření charakteristik polovodičových součástí, je nutné nastavit předem výšku jednotlivých schodů,což při použití stávajících generátorů není možné.

Uvedenou nevýhodu odstraňuje generátor schodovité funkce podle vynálezu,jehož součástí je generátor obdélníkové funkce. Podstatou je,že na výstup generátoru obdélníkové funkce je zapojen integrovaný čítač,na jehož výstupy v BCD kódu je zapojen integrovaný převodník BCD kódu na kód 1 z n,jehož první až n-tý výstup je zapojen přes první až n-tý invertor a první až n-tý omezovači odpor na bázi prvního až n-tého spínacího tranzistoru, jehož emitor. je uzemněn a kolektor prvního až n-tého spínacího tranzistoru je zapojen na první až n-tý horní vývod proměnného odporu,kde proměnné odpory jsou zapojeny v sérii a tvoří dělič napětí,jehož spodní vývod tvořený spodním vývodem proměnného odporu P_n je uzemněn a horní vývod, tvořený horním vývodem proměnného odporu P_Q ,je připojen ke zdroji konstantního stejnosměrného napětí,při-čemž výstupní napětí schodovitého průběhu se odebírá z kolektoru prvního spínacího tranzistoru.

- 2 238 570

Výhodou generátoru schodovité funkce podle vynálezu je možnost předem nastavit výšku jednotlivých schodů schodovité funkce. Další výhoda tohoto generátoru s nastavitelnou výškou schodů spočívá v tom,že lze vytvořit schody o výšce řádu jednotek až desítek voltů.Omezující faktory jsou zde pouze velikost zdroje konstantního napětí,který je k dispozici a dovolené maximální napětí kolektor-emitor spínacích tranzistorů.Uvedených výhod je dosaženo při poměrně jednoduchém zapojení celého generátoru.

Na připojeném výkresu je schematicky znázorněno zapojení generátoru schodovité funkce podle vynálezu.

Generátor schodovité funkce podle vynálezu sestává z generátoru 1 obdélníkové funkce,na jehož výstup je zapojen integrovaný čítač 2, k jehož výstupům v BCD kódu je zapojen integrovaný převodník 2 BCD kódu na kód 1 z n.První až n-tý výstup integrovaného převodníku 2 3^e zapojen přes první až n-tý invertor až 1^ a první až n-tý omezovači odpor Rj až R^ na bázi prvního aS n-teHo spínacího tranzistoru až T .Emitory spínacích tranzistorů Tj až T_n jsou uzemněny. Kolektory spínacích tranzistorů T·^ až jsou”zapojeny na horní vývody proměnných odporů P^ ažHF^.

Proměnné odpory Ρθ až ?_n jsou zapojeny v sérii a^-tvoři”dělič napětí,jehož spoHní vývod tvořený spodním vývodem proměnného odporu Pn je uzemněn a horní vývod tvořený horním vývodem proměnné ho odporu Pq je připojen ke zdroji ^ukona-j. konstantního stejnoměrného napěti7přičemž výstupní napětí schodovitého průběhu se odebírá z kolektoru prvního spínacího tranzistoru ·

Užití generátoru schodovité funkce podle vynálezu je patrné z následujícího příkladu.Měřenou elektrickou veličinu je třeba elektrickým měřením vyjádřit v digitální formě.Převodník neelektrické veličiny / čidlo,snímač /má nelineární výstup například napětí v závislosti na měřené veličině.Pomocí A/D převodníku, využívajícího komparace s generátorem schodovité funkce s nastavitelnou výškou schodů lze nelinearitu převodníku přesně kompenzovat a současně měřenou veličinu vyjádřit v digitální formě.

- Ί> 238 570

Funkce generátoru, schodovité funkce s nastavitelnou výškou schodů je následující.Napětí schodovité funkce je odebíráno z kolektoru prvního tranzistorů^Dělič napětí,tvořený proměnnými odpory P až P , je zapojen horním vývodem proměnného odpoxru P₀ ke zc&ji ΐς konstantního stejnosměrného napětí a spodntm vývodem proměnného odporu Ρ_β na zem_rpřičemž proměnné odpory Ρθ,Ρ-L až jsou zapojeny v sérii.Kolektory spínacích tranzistorů až ΤΓ jsou zapojeny na horní vývody proměnných odporů P^ aS P_n aHpři sepnutí spínacích tranzistorů až postupně užemňujT horní vývody proměnných odporů P^ ^a^^_n «Postupným spínáním spínacích tranzistorů až vzniká“na kolektoru prvního tranzistoru napětí schoTovité”Tunkce.Spínací tranzistory až jsou řízeny integrovaným převodníkem 2 »převádějícímBCD kůcí na kód 1 z n,který je připojen k integrovanému čitači 2,čítajícími impulsy gefeerátoru 1 obdélníkové funkce.

Změna časové délky schodů^ a tím i celé periody schodovité funkce, je nastavitelná změnou frekvence generátoruj/obdélníkové funkce* Po dosažení hodnoty n impulsů se integrovaný čítač 2 samočinně vynuluje a další čítané impulsy vytvářejí novou periodu schodovité funkce.

Využití generátoru schodovité funkce s nastavitelnou výškou schodů podle vynálezu je možné v měřící technice,například při zjišťování charakteristik tranzistorů,diod a tyristorů na osciloskopu; dále může být generátor schodovité funkce součástí analogově-číslicových převodníků,pracujících na principu komparace.Generátor schodovité funkce lze použít i samostatně jako zdroj impulsních průběhů.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNALEZU

   238 570

   Generátor schodovité funkce, jehož součástí je generátor obdélníkové funkce,vyznačený tím_rže na výstup generátoru /1/ obdélníkové funkce je zapojen integrovaný čitač /2/, na jehož výstupy ▼ BCD kódu je zapojen integrovaný převodník /3/ BCD kódu na kód 1 z n, jehož první až n-tý výstup je zapojen přes první až n-tý invertor /1^ až I / a první až n-tý omezovači odpor /R^ až R^/ na bázi prvního až n-tého spínacího tranzistoru /T, až T /, jehož emitor je uzemněn a kolektor prvního až n-tého spínacího tranzistoru /T^ až T / je zapojen na první až n-tý horní vývod proměnného odporu až P /, kde proměnné odpory /P_Q, P₁ až P / jsou zapojeny v sérii a tvoří dělič napětí,jehož spodní vývod tvořený spodním vývodem proměnného odporu /P /’ je uzemněn a horní vývod tvořený horním vývodem proměnného odporu /P / je připojen ke zdroji /^konst/ konstantního stejnosměrného napětí, při-čemž výstupní napětí / výst/ schodovitého průběhu se odebírá z kolektoru prvního spínacího tranzistoru /^/.